異常X線小角散乱法による超電動線材中の人工ピンの解析

Characterization of pinning site in superconducting wire using anomalous small-angle X-ray scattering

大場 洋次郎  ; 佐々木 宏和*; 山崎 悟志*; 中崎 竜介*; 大沼 正人*; 杉山 正明*

Oba, Yojiro; Sasaki, Hirokazu*; Yamazaki, Satoshi*; Nakasaki, Ryusuke*; Onuma, Masato*; Sugiyama, Masaaki*

超電導線材では、臨界電流密度を向上させるため、磁束のピン止め効果を狙った人工ピンの導入が研究されている。ピン止め効果は、人工ピンの形態や分散状態、サイズ等と密接に関係しており、特性向上のためには、これらを精密に評価し、磁束のピン止めメカニズムを明らかにする必要がある。このようなナノ構造の定量評価には小角散乱法が有効である。しかし、高温超電導線材として用いられるZr添加(Gd, Y)BaCuOでは、Gdの強い吸収により、中性子小角散乱法(SANS)の利用が難しく、また、通常のX線小角散乱法(SAXS)では人工ピンBaZrOと母相(Gd,Y)BaCuOの間の散乱コントラストが非常に弱いと予想されることから適用が困難である。そこで、Zrの組成分配に着目し、Zr K吸収端での異常X線小角散乱法(ASAXS)を利用して人工ピンの解析を試みた。その結果、人工ピンの散乱を明瞭に観測することに成功した。講演では、ASAXSによって得られた人工ピンの形態と、試料の組成による変化について報告し、人工ピンの生成過程について議論する。

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